最新刊期

    2020年第41卷第5期

      试验研究

    • 0.2 C-1.25 Si-2.0 Mn Q&P钢渗碳体的析出动力学分析

      何方, 雍岐龙, 杨才福, 刘自权, 吴彦欣
      2020, 41(5): 1-5.
      摘要:为研究Q&P(淬火-分配)钢临界区均热工艺对配分过程中渗碳体析出的影响,通过Avrami动力学方程对Q&P钢渗碳体析出的PTT(沉淀量-温度-时间)曲线进行了计算。通过热膨胀仪对Q&P钢进行了单相区退火、临界区退火,退火后淬火,并通过透射电镜检测室温下马氏体的衍射斑,计算马氏体的碳含量,以此推测高温下奥氏体中的碳含量。通过连续退火模拟机模拟了不同临界区退火的Q&P工艺。在扫描电镜下检测了析出渗碳体的尺寸,结合热处理工艺和渗碳体的熟化率计算了析出开始时间。由此得出了渗碳体析出体积分数5%的PTT曲线绝对位置。846℃均热的条件下鼻子点温度为300℃。811℃均热条件下,鼻子点温度上升至325℃,764℃均热条件下,鼻子点温度上升至400℃。在746~846℃均热,配分时间≤450 s的情况下,可以避免渗碳体的析出。  
      关键词:Q&P钢, 临界区退火, 配分工艺, 渗碳体, 析出, PTT   
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      更新时间:2026-01-21
    • 电渣复合法制备双金属复合轧辐的研究进展

      曹玉龙, 姜周华, 董艳伍, 李光强, 赵峥嵘
      2020, 41(5): 6-13.
      摘要:复合轧辊是一种以高耐磨性及高强韧性材料分别作为工作外层及芯材的双金属复合材料。本文对国内外采用电渣冶金技术进行双金属复合以制备复合轧辊的堆焊复合法、液态金属表面复合法、自耗结晶器复合法等工艺方法进行了系统介绍,分析了自耗电极形式、导电回路方案、外层金属供给方式及设备结构等对双金属复合过程及复合轧辊综合性能的影响。同时,对不同工艺的基本特点及其控制关键技术进行了概括。对各电渣复合工艺技术发展历程及复合轧辊综合性能的稳定控制进行了分析,对电渣复合法制备双金属复合轧辊的未来发展前景进行了展望。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 40t钢包底吹特征的水力学模拟研究

      欧修龙, 王乐, 王绍明, 王国强
      2020, 41(5): 14-18.
      摘要:以钢厂40t LF为原型,应用广义相似理论进行1:3水力学模拟实验研究。根据白金汉π定律,得到描述底吹氩钢包内钢液混合效果的特征数方程模型。通过对实验数据回归分析,得出几何相似的钢包炉内钢液受搅拌后混合效果的特征数方程。同时,使用ANSYS CFX软件对原吹气孔及单孔、双孔最佳吹气位置进行数值模拟验证。研究结果表明:钢包吹气位置设在距炉底圆心2/3R处和单孔吹气,钢液混匀时间最短,钢包流场活跃区最大。  
      关键词:钢包精炼;水力模型;影响因素   
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      更新时间:2026-01-21

      工艺技术

    • 20Cr钢曲轴锻件翘皮成因分析和工艺改进

      李仕超, 李金波, 范全保, 李昂, 徐学良
      2020, 41(5): 19-21.
      摘要:20Cr钢的生产流程为120 t BOF-LF-200 mm×200 mm坯CC-轧制。对Φ35 mm 20Cr圆钢锻造的小型机械曲轴的结疤翘皮进行了成分检测、金相分析和电镜扫描能谱分析。结果表明,连铸过程结晶器液面波动超过±5 mm,造成保护渣卷入弯月面,引起铸坯表面夹渣和增碳,轧制过程形成结疤翘皮缺陷。通过浸入式水口深度由80~120 mm增加至90~130 mm,强化中间包水口和塞棒管控以及优化保护渣操作与性能使熔渣层厚度为10~15 mm,保证结晶器液面波动稳定在±3 mm内,避免了铸坯卷渣和锻件翘皮。  
      关键词:圆钢;曲轴;翘皮;保护渣;增碳   
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      更新时间:2026-01-21
    • 马氏体钢40Crl0Si2Mo线材表面裂纹原因分析和工艺改进

      孙增淼, 邸永田, 姜方, 白李国, 张荣兴, 王刚
      2020, 41(5): 22-24.
      摘要:40Cr10Si2Mo钢Φ6.5mm线材产品经过调质处理和矫直研磨后,发现磨光棒表面存在表面裂纹。通过进行40Cr10Si2Mo钢淬火回火模拟试验,得出造成40Cr10Si2Mo钢线材表面出现裂纹的原因为线材热轧后冷却时间短,冷却速度快,热轧线材表面存在较大的残余应力,从而形成表面裂纹。通过对40Cr10Si2Mo钢的生产工艺进行了优化改进,包括延长斯太尔摩辊道缓冷时间,终轧温度和吐丝温度由原来的900~950℃和850~900℃均调整为800~850℃,线材轧制后24 h内退火,从而避免了40Cr10Si2Mo钢线材表面裂纹的产生。  
      关键词:马氏体气阀钢;40Crl0Si2Mo;应力裂纹;冷却工艺   
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      更新时间:2026-01-21
    • 含铌钢HRB400Nb 180 mm x 180 mm铸坯角部裂纹分析及改进工艺

      王东兴, 杨伟勇, 汪春梅, 陶群南, 黄雁, 左小坦
      2020, 41(5): 25-28.
      摘要:通过对含铌钢HRB400Nb 180 mm×180 mm连铸坯产生的角部裂纹进行研究分析,结果表明,由于连铸冷却工艺、钢水氮含量和结晶器保护渣工艺控制不当易导致含铌钢铸坯角部沿晶开裂。通过工艺改进钢液氮含量由原(67~98)×10-6降至(40~55)×10-6结晶器角部圆弧半径由8 mm调整为12 mm,结晶器冷却水量由150m3/h降至120m3/h,二冷比水量由1.35 L/kg降至1.1L/kg,二冷分配比由26:48:17:9调整为36:34:19:11,保护渣碱度由0.65调整为0.82、粘度由1.3 pa·s调整为0.69 pa·s、熔点由1260℃调整为1150℃等,有效解决了铸坯表面角部裂纹缺陷,保证了轧材的产品质量。  
      关键词:含铌钢;结晶器;氮含量;连铸坯;角部裂纹   
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      更新时间:2026-01-21
    • 100t转炉用含钛铁水冶炼高碳钢的留渣+单渣操作实践

      翟勇强, 王建伟, 张毅, 夏朝开, 王琳松, 高长益
      2020, 41(5): 29-33.
      摘要:针对100t转炉用含钛铁水冶炼高碳钢的前期成渣难于熔化、脱磷率低的问题,分析了含钛铁水转炉炼钢的成渣过程和炉渣的物理特性,开发了留渣+单渣工艺技术。循环利用终点炉渣,充分发挥渣中10%~13%FeO高(FeO)含量的特点,快速把含钛铁水冶炼前期的CaO-TiO2-SiO2三元渣系转变为CaO-TiO2-SiO2-FeO四元渣系,脱除钢中大部分磷。控制终渣碱度大于3.2、(TiO2)含量小于5%,使转炉出钢[C]≥0.20%、[P]≤0.014%,转炉炼钢脱磷率达到88%~92%,石灰消耗下降到28 kg/t钢。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 中间包双挡渣墙对冷镦钢Q10B21-C夹杂物去除工艺实践

      郭键, 和红杰, 韩清连, 卢登攀
      2020, 41(5): 34-37.
      摘要:对邢钢中间包弧形挡渣墙进行优化和引进双挡渣墙工艺。使用前对双挡渣墙中间包进行数值模拟,发现双挡渣墙有利于夹杂物的控制。使用中间包双挡渣墙148炉次的生产数据表明,B类夹杂物最大级别由3.0级降为0.5级,D类夹杂物评级最高由1.5级降到0.5级,Ds类夹杂物最高判定级别由3.0级降为0.5级。夹杂物不合格比例由原7.67%降至0。  
      关键词:冷镦钢;数值模拟;夹杂物;中间包;双档渣墙;工艺实践   
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      更新时间:2026-01-21
    • 取向硅钢热轧钢带BTQ001研制与开发

      卢晓禹, 王少炳, 黄利, 董丽丽
      2020, 41(5): 38-41.
      摘要:BTQ001钢的生产流程为230 mm铸坯-2.3 mm热轧板-0.63 mm一次冷轧板-850℃退火-0.27 mm二次冷轧板-1200℃退火,分析各阶段产品显微组织的变化,同时对取向硅钢成品磁性能进行统计。试验研究结果表明,BTQ001取向硅钢热轧加热温度为1280~1300℃,精轧终轧温度控制在950℃、卷取温度为550℃为最佳生产工艺  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 80 t BOF-LF-RH流程GCrl5钢超深脱硫的生产实践

      赵世杰, 轩振博, 冯文甫, 刘学强, 范建英, 霍立国
      2020, 41(5): 42-44.
      摘要:通过实践表明,生产轴承钢时,转炉出钢温度≥1650℃、出钢[0]≤300×10-618 kg/t的渣料可实现出钢过程50%的脱硫效率;同时,转炉出钢采用"挡渣锥+滑板挡渣"双挡的模式,实现将硫再降低0.0005%;采取"铝在转炉出钢时加入+LF精炼使用硅铁粉脱氧"模式,以及控制炉渣二元碱度在5~6,可实现50%以上的脱硫效率的同时,也能够稳定浇铸性能,达到成品硫≤0.0015%。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 20钢管LF精炼渣系优化的工业试验

      朱富强, 汪金林, 范鼎东, 任振海, 陈占领
      2020, 41(5): 45-47.
      摘要:通过对中天钢铁公司电炉厂20钢管现行精炼渣系(/%:4~17Si0217~34Al2O340~65CaO)的动力学以及热力学分析,在确保炉渣粘度1.5~2.0 Pa·s的前提下,设计出较高吸附夹杂物能力的LF精炼渣系:(/%:6~15SiO224~34Al2O358~65CaO)。试验结果表明,该渣系能够很好地满足20钢管的质量要求,达到了去除钢中夹杂物的目的,其B类夹杂评级均≤1.0。  
        
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      更新时间:2026-01-21

      组织和性能

    • 1200 MPa新型Nb-V微合金化贝氏体钢轨钢的组织转变及性能

      杨维宇, 张凤明, 李智丽, 何建中
      2020, 41(5): 48-51.
      摘要:利用膨胀仪并结合金相法和硬度法,测定了新型Nb-V微合金化贝氏体钢轨钢20mm板(/%:0.24C,0.39Si,1.86Mn,0.007S,0.002P,1.36Cr,0.33 Mo,0.04Nb,0.11V)的连续冷却转变(CCT)曲线,研究冷却速度0.04~4.0℃/s对钢的显微组织及硬度的影响。结果表明,试验钢Bs点温度低于400℃,当冷却速度在0.1~0.8℃/s,试验钢可获得全贝氏体组织,符合贝氏体钢轨的合金设计原理;试验钢的轧态显微组织以板条贝氏体为主,还有少量的马氏体,其强度、塑性、韧性、硬度各指标匹配较好,满足现行贝氏体钢轨相关技术条件的要求。  
      关键词:Nb-V微合金化贝氏体钢;钢轨;静态CCT曲线;显微组织;力学性能   
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      更新时间:2026-01-21
    • AISI 410SS钢Φ200 mm锻材轴心晶间裂原因分析与工艺改进

      张军, 李造宇, 杨玲, 郑振宇, 杨娥, 伍伟
      2020, 41(5): 52-54.
      摘要:规格Φ200 mm的AISI 410SS钢生产流程为20t电弧炉冶炼→LF→VD→3t铸锭→锻造。通过对轴心晶间裂的微观形貌、形成机理进行综合分析,钢液凝固过程中心部位置冷却慢导致成分偏析而形成的铁素体增加和夹杂物聚集,最终导致锻材轴心晶间裂。通过对成分进行调整,奥氏体形成元素分别由原0.11C-0.16Ni-0.55Mn增加至0.14C-0.45Ni-0.78Mn和铁素体形成元素由原12.84Cr-0.46Si-0.20Mo-0.0022 Nb减少至11.81Cr-0.31Si-0.10Mo-0.005Nb,铁素体由4%降至0.5%,轴心晶间裂由0.5级降至0级  
      关键词:AISI 410SS钢;轴心品间裂;铁素体   
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      更新时间:2026-01-21
    • 冷轧0.10C5Mn2Al钢在10 2/s应变速率下的超塑性研究

      刘思涵, 王存宇, 王昌, 徐海峰, 曹文全
      2020, 41(5): 55-59.
      摘要:对0.10C5Mnn2Al钢在750~850℃,10-2/s的应变速率下进行高温拉伸试验及组织结构表征。研究结果表明,0.10C5Mn2Al钢在750℃,800℃、850℃下,10-2/s的应变速率下的伸长率分别为320%、570%和730%,均获得了超塑性的现象,在超塑性变形过程中,由于变形和高温的共同作用导致了奥氏体和铁素体晶粒均长大,其中变形是导致晶粒长大的主要原因。  
      关键词:冷轧中锰钢;超塑性;高温拉伸;高应变速率   
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      更新时间:2026-01-21
    • 弯曲冷加工工艺对冷轧无取向硅钢性能的影响

      张智义, 李亚东, 陈春梅, 高振宇, 刘文鹏, 毛卫民, 杨平
      2020, 41(5): 60-63.
      摘要:分析了不同的冷弯曲工艺的冷轧无取向硅钢(%:0.003C,0.80Si,0.28Mn,0.015P,0.003S,0.24Als)经750℃2 h去应力退火后的组织和性能。结果表明,再结晶晶粒弯曲变形后,去应力退火过程表面晶粒的长大使钢板中的不利{111}面织构明显减弱,{111}<112>织构组分也不再突出;还出现了一定量有利的Goss({110}<001>)织构。该弯曲20次工艺既能改善冲压性能,又提高去应力退火后电磁性能  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 李荣, 晁霞, 郭江
      2020, 41(5): 64-67.
      摘要:试验研究了单辊轻压下量(0~14 mm)和压下位置(1#~7#)对低碳钢20CrMnTiH 240 mm×240 mm铸坯低倍组织和中心碳偏析的影响。结果表明,从3#拉矫辊开始压下,最大压下量9 mm,低倍无缩孔比例上升12.3%,中心疏松1.0级比例和中心碳偏析无明显改善;从2#拉矫辊开始压下,最大压下量1 1 mm,中心疏松1.0级比例和无缩孔比例下降,中心碳偏析合格率提升14.2%;从1#拉矫辊开始压下,最大压下量14 mm,中心疏松1.0级和无中心缩孔比例均为100%,中心碳偏析合格率达到71.4%。综合分析得出,20CrMnTiH 240 mm×240mm铸坯在拉速0.85 m/min、结晶器搅拌300 A、5 Hz、单辊轻压下量14 mm时,铸坯中心碳偏析和低倍组织最佳。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 热处理工艺对40CrMnMo钢低温冲击韧性的影响

      张越, 曾云, 郑锦峰, 陈君, 伍伟
      2020, 41(5): 68-70.
      摘要:通过不同的热处理制度:800、820℃低温淬火+600℃回火,880℃+860℃两次淬火+600℃回火和860℃一次淬火+600℃回火,对40CrMnMo钢进行热处理试验,并研究了三种热处理工艺对40CrMnMo试验钢组织和性能的影响。结果表明,三种热处理工艺的试验钢抗拉强度相近(936~951 MPa),组织为回火马氏体+铁素体,采用800、820℃低温淬火+600℃回火热处理工艺,试验钢的冲击功最高(65~69J)。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • RH不加钙处理对SCM435冷锻钢D类和Ds类夹杂物的影响

      李永超, 吕皓杰, 李龙
      2020, 41(5): 71-74.
      摘要:SCM435钢的生产流程为80 t BOF-LF-RH-280 mm×325 mm坯连铸。LF终点精炼渣成分为(/%):45~55CaO,10~15SiO220~30Al2O3∑(FeO+MnO)≤1%。分析了RH加钙(0.0013%Ca)和RH不加钙(0.0002%Ca)对Φ13 mm盘条中D和Ds夹杂物的影响。结果表明,RH不加钙处理工艺夹杂物最大尺寸为7.65μm,Ds≤0.5级合格率为100%;RH加钙处理工艺夹杂物最大尺寸为25.68μmDs≤0.5级合格率为95%。在数量控制方面,RH不加钙处理工艺夹杂物指数由RH加钙工艺的0.72降至0.68,D类≤1.0合格率由RH加钙工艺的30%提高至75%;RH不加钙处理工艺夹杂物主要为MgO·Al2O3少量钙铝酸盐夹杂,RH加钙工艺为镁铝尖晶石、钙铝酸盐和CaS多相夹杂。因此,在脆性D类和Ds类夹杂物尺寸、数量和类型控制上,RH不加钙处理工艺改善效果明显  
      关键词:SCM435, 冷镦钢, 夹杂物;不加钙处理工艺   
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      更新时间:2026-01-21
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